吉林省生態(tài)氣象服務(wù)可行性分析

陳雷 于秀娟 戰(zhàn)志敏

摘 要：吉林省生態(tài)環(huán)境總體呈現(xiàn)物種多樣性和相對(duì)的整體性，生態(tài)環(huán)境保護(hù)良好并具有較好的可恢復(fù)性，適時(shí)開(kāi)展專(zhuān)項(xiàng)生態(tài)氣象服務(wù)工作，對(duì)保護(hù)和修復(fù)吉林省生態(tài)環(huán)境有著重要意義。尤其是長(zhǎng)白山森林生態(tài)系統(tǒng)，珍貴的珍稀植物和高山花卉，組成最具特色的自然景觀，開(kāi)展生態(tài)氣象服務(wù)，具有十分重要的社會(huì)意義，亦可帶來(lái)顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

關(guān)鍵詞：生態(tài)；氣象服務(wù)；可行性

中圖分類(lèi)號(hào)：S16 文獻(xiàn)標(biāo)識(shí)碼：A DOI：10.11974/nyyjs.20180732058

1 生態(tài)氣象服務(wù)需求分析

1.1 吉林省生態(tài)區(qū)域分布

吉林省總體生態(tài)環(huán)境呈相對(duì)的整體性和特殊的多樣性，并且保護(hù)程度較好。從生態(tài)區(qū)域的分布看，由西向東形成西部草原濕地生態(tài)區(qū)、中部松遼平原生態(tài)區(qū)、中東部低山丘陵次生植被生態(tài)區(qū)和長(zhǎng)白山地原始森林生態(tài)區(qū)4個(gè)生態(tài)區(qū)。西部草原遼闊，泡沼密布，濕地面積較大，地下水和過(guò)境水豐富。中部松遼平原沃野千里，一望無(wú)際，土質(zhì)肥沃，農(nóng)田防護(hù)林體系健全。東中部低山丘陵生長(zhǎng)著茂密的天然次生林和人工林，森林覆蓋率較高，水資源和礦產(chǎn)資源豐富。東部長(zhǎng)白山區(qū)林海茫茫，森林覆蓋率高，森林生態(tài)系統(tǒng)完整，生物種類(lèi)十分豐富，降水豐沛，是吉林省乃至東北亞生態(tài)環(huán)境的重要屏障[1]。

1.2 氣候變化與生態(tài)關(guān)系

自然生態(tài)系統(tǒng)極易受到氣候變化的影響而發(fā)生不可逆轉(zhuǎn)的破壞，如全球變暖、極端天氣氣候事件的頻繁發(fā)生，導(dǎo)致森林、草原、濕地、湖泊等脆弱性生態(tài)系統(tǒng)的退化。

在全球變暖的大背景下，極端天氣發(fā)生的概率增加，極端天氣對(duì)生態(tài)資源造成大范圍的破壞，如2006年江西持續(xù)干旱，對(duì)新造林成活率以及森林火災(zāi)影響很大；2008年初發(fā)生在我國(guó)南方的雨雪冰凍災(zāi)害，對(duì)森林生態(tài)系統(tǒng)造成毀滅性影響。

生態(tài)系統(tǒng)的種類(lèi)、區(qū)域分布等與氣象關(guān)系十分密切，在氣候變暖的背景下，氣象要素的變化對(duì)生態(tài)環(huán)境影響事件的發(fā)生規(guī)律、頻率、周期、強(qiáng)度等都產(chǎn)生著重要影響。實(shí)現(xiàn)吉林省生態(tài)環(huán)境的可持續(xù)發(fā)展，不能指望“天幫忙”，只能靠“人努力”。提供準(zhǔn)確及時(shí)的氣象服務(wù)，提高生態(tài)氣象服務(wù)能力和水平，以應(yīng)對(duì)氣候變化，開(kāi)發(fā)、保護(hù)和改善氣候生態(tài)環(huán)境，最大程度地保護(hù)人民生命財(cái)產(chǎn)的安全，對(duì)經(jīng)濟(jì)發(fā)展和社會(huì)進(jìn)步具有很強(qiáng)的現(xiàn)實(shí)意義。

1.3 氣象服務(wù)對(duì)森林防撲火業(yè)務(wù)支持

吉林省全年分為春季防火期、秋季防火期，吉林省春季干燥且多發(fā)大風(fēng)天氣，春末受冷渦天氣影響多雷暴天氣；秋季少雨，全年森林防火期長(zhǎng)達(dá)近6個(gè)月。林火的發(fā)生與蔓延與氣象條件有密不可分的關(guān)系。提供準(zhǔn)確及時(shí)的森林火情遙感監(jiān)測(cè)服務(wù)產(chǎn)品及適時(shí)的人工增雨作業(yè)對(duì)于降低吉林省森林火險(xiǎn)氣象等級(jí)，快速撲火滅火工作具有十分重要的作用。因此提供精細(xì)化的氣象服務(wù)保障、適時(shí)開(kāi)展人工增雨作業(yè)和建立長(zhǎng)期有效的災(zāi)害預(yù)警信息傳播體系對(duì)提升吉林省森林防火、撲火工作能力有著十分重要的作用。

1.4 林業(yè)生態(tài)保護(hù)對(duì)氣象服務(wù)的需求

氣候條件與植被的生長(zhǎng)發(fā)育有著密切關(guān)系，氣象因素是其中重要的生態(tài)因子。植被的分布取決于分布地帶水、熱條件，植被的萌芽、生長(zhǎng)、休眠周期性節(jié)律受氣候變化的支配，這都是氣象因素對(duì)植被生長(zhǎng)發(fā)育的直接作用。合理利用氣候資源營(yíng)林育林，對(duì)林業(yè)產(chǎn)業(yè)的可持續(xù)性發(fā)展具有十分重要的意義，因此營(yíng)林育林與林業(yè)生態(tài)保護(hù)對(duì)氣象服務(wù)具有迫切需求。

1.5 氣象服務(wù)在林業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展中的作用

吉林省林區(qū)是豐富的立體資源寶庫(kù)，紅松、林蛙、梅花鹿、野山參及林菌、林藥等是長(zhǎng)白山地區(qū)獨(dú)有的林區(qū)特色產(chǎn)業(yè)。近年來(lái)，人參、林蛙、食用菌、梅花鹿等已成為全省特色資源重點(diǎn)發(fā)展產(chǎn)業(yè)。

專(zhuān)業(yè)化氣象服務(wù)可提供適宜藥用植物關(guān)鍵農(nóng)事活動(dòng)氣象服務(wù)，提供霜凍、冰雹等氣象災(zāi)害預(yù)警，為其提高產(chǎn)量，減少氣象災(zāi)害帶來(lái)的影響提供保障。針對(duì)種植行業(yè)及養(yǎng)殖行業(yè)提供精細(xì)化的天氣預(yù)報(bào)服務(wù)信息及生長(zhǎng)關(guān)鍵期、病蟲(chóng)害預(yù)報(bào)、采摘期預(yù)報(bào)等專(zhuān)業(yè)預(yù)報(bào)服務(wù)信息為主的信息服務(wù)信息。開(kāi)展精準(zhǔn)的氣象服務(wù)是林業(yè)經(jīng)濟(jì)發(fā)展的重要保障。

1.6 林業(yè)生態(tài)旅游氣象服務(wù)保障功能

目前吉林省有國(guó)家級(jí)森林公園35處，省級(jí)森林公園22處，總面積約占吉林省林地面積的23.6%。國(guó)家濕地公園8處，以及多處溫泉療養(yǎng)院、旅游山莊等設(shè)施，吉林省依托景觀資源優(yōu)勢(shì)并根據(jù)市場(chǎng)需求，推出了以林區(qū)觀光游、漂流探險(xiǎn)游、攀巖探險(xiǎn)游、森林科普游、民俗風(fēng)情游、農(nóng)家休閑游、草原濕地游以及北國(guó)狩獵游等一系列各具特色的旅游產(chǎn)品，林業(yè)生態(tài)旅游蓬勃發(fā)展。

氣象防災(zāi)減災(zāi)能力體系建設(shè)，直接關(guān)系到景區(qū)景點(diǎn)人身安全與設(shè)施安全，同時(shí)提精準(zhǔn)的旅游氣象服務(wù)產(chǎn)品對(duì)提升服務(wù)品質(zhì)也有著重要的保障作用。生態(tài)旅游對(duì)由于減少由氣象因素造成的各類(lèi)災(zāi)害的服務(wù)需求迫切。

2 生態(tài)氣象服務(wù)的可行性

2.1 基礎(chǔ)觀測(cè)數(shù)據(jù)

開(kāi)展更加有效的生態(tài)氣象服務(wù)，需要建立能長(zhǎng)期自動(dòng)觀測(cè)并提供準(zhǔn)確性觀測(cè)數(shù)據(jù)的生態(tài)氣象試驗(yàn)站。至2013年，吉林省擁有3部L波段探空雷達(dá)、47個(gè)GPS/MET站、7個(gè)靜止氣象衛(wèi)星利用站、4部新一代天氣雷達(dá)、1部713天氣雷達(dá)、1套車(chē)載式移動(dòng)風(fēng)廓線雷達(dá)、828個(gè)區(qū)域自動(dòng)氣象站、7個(gè)閃電定位監(jiān)測(cè)站、1個(gè)沙塵暴監(jiān)測(cè)站、1個(gè)大氣成分監(jiān)測(cè)站、54個(gè)自動(dòng)土壤水分監(jiān)測(cè)站、50套便攜式自動(dòng)土壤水分監(jiān)測(cè)儀、25個(gè)物候觀測(cè)站、12個(gè)酸雨觀測(cè)站、11個(gè)土壤風(fēng)蝕觀測(cè)站、3個(gè)草地觀測(cè)站、11個(gè)干沉降觀測(cè)站、8個(gè)林下可燃物監(jiān)測(cè)站、30個(gè)森林防火監(jiān)測(cè)站、56套視頻實(shí)景監(jiān)控系統(tǒng)、21座測(cè)風(fēng)塔、6個(gè)太陽(yáng)能監(jiān)測(cè)站、1個(gè)省級(jí)衛(wèi)星遙感接收系統(tǒng)。

2015年，長(zhǎng)白山即將建設(shè)生態(tài)氣象觀測(cè)站1座。吉林省觀測(cè)系統(tǒng)已逐步建立完善，實(shí)現(xiàn)了全天侯、精細(xì)化觀測(cè)，可為生態(tài)氣象服務(wù)提供最詳實(shí)的基礎(chǔ)數(shù)據(jù)資料，及早發(fā)現(xiàn)各種災(zāi)害性天氣。

2.2 數(shù)值模式支撐

利用超算計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建立新型森林防火、旅游、林下經(jīng)濟(jì)、林業(yè)生態(tài)所需的各類(lèi)數(shù)據(jù)分析加工系統(tǒng)，建立專(zhuān)業(yè)數(shù)值模式。可以對(duì)林區(qū)實(shí)施全天候?qū)崟r(shí)精細(xì)化監(jiān)測(cè)分析，高時(shí)空分辨率預(yù)報(bào)預(yù)警，信息與各類(lèi)應(yīng)對(duì)聯(lián)動(dòng)體系緊密結(jié)合。共同開(kāi)展林區(qū)專(zhuān)項(xiàng)氣候區(qū)劃和評(píng)估，為優(yōu)化布局、區(qū)域建設(shè)提供決策支撐。

在高精度自動(dòng)化觀測(cè)網(wǎng)的基礎(chǔ)上，吉林省建立了吉林省中尺度數(shù)值天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)、鄉(xiāng)鎮(zhèn)精細(xì)化天氣預(yù)報(bào)系統(tǒng)、短時(shí)臨近預(yù)報(bào)預(yù)警系統(tǒng)、強(qiáng)對(duì)流天氣潛勢(shì)預(yù)報(bào)等業(yè)務(wù)系統(tǒng)。在應(yīng)對(duì)2010年汛期的暴雨洪澇災(zāi)害、2012年“布拉萬(wàn)”、“達(dá)維”臺(tái)風(fēng)和初冬暴雪、蛟河豐興煤礦透水事故、“5·29”長(zhǎng)白山森林火災(zāi)撲救、2013年2月末的暴雪、大風(fēng)、寒潮天氣等重大氣象服務(wù)應(yīng)急保障，風(fēng)能、太陽(yáng)能的開(kāi)發(fā)利用以及應(yīng)對(duì)氣候變化等方面發(fā)揮了重要作用。多種數(shù)值模式為開(kāi)展生態(tài)氣象服務(wù)提供了技術(shù)支撐。

2.3 專(zhuān)業(yè)化的服務(wù)能力建設(shè)

在歷年開(kāi)展森林病蟲(chóng)害氣象條件和火險(xiǎn)監(jiān)測(cè)業(yè)務(wù)的基礎(chǔ)上。在準(zhǔn)確把握服務(wù)需求，了解社會(huì)需要，利用現(xiàn)有專(zhuān)業(yè)的研究隊(duì)伍，能夠建立完善的生態(tài)氣象服務(wù)體系。開(kāi)展生態(tài)氣象服務(wù)。

建立了吉林省森林火險(xiǎn)氣象等級(jí)預(yù)報(bào)和預(yù)警業(yè)務(wù)系統(tǒng)；與省森林防火指揮部建立了會(huì)商機(jī)制，每年春、秋季防火期開(kāi)展森林防火氣象等級(jí)預(yù)報(bào)服務(wù)和預(yù)警業(yè)務(wù)；在高森林火險(xiǎn)氣象條件下立即啟動(dòng)森林防火巡視氣象服務(wù)保障工作。吉林省現(xiàn)有的預(yù)報(bào)預(yù)警業(yè)務(wù)涉及到危害林木生長(zhǎng)的高溫、寒潮、暴雨（雪）、大風(fēng)、冰雹、大氣污染條件等氣象條件預(yù)警。以及對(duì)林區(qū)生態(tài)安全具有巨大隱患的山洪泥石流等地質(zhì)災(zāi)害預(yù)警業(yè)務(wù)。2008年開(kāi)始，吉林省磐石市氣象局針對(duì)日本松干蚧、栗山天牛和落葉松松毛蟲(chóng)等林業(yè)病蟲(chóng)害，加強(qiáng)研究，建立了林業(yè)有害生物發(fā)生氣象等級(jí)指標(biāo)。

目前，吉林省建成專(zhuān)用增雨飛機(jī)2架，在長(zhǎng)白山、白山、通化、延邊森林覆蓋率較高的地區(qū)建成固定作業(yè)點(diǎn)99個(gè)，其中固定高炮站點(diǎn)65個(gè)，固定火箭站點(diǎn)35個(gè)，碘化銀燃燒爐10個(gè)，建成移動(dòng)火箭增雨作業(yè)車(chē)35部；林區(qū)各級(jí)氣象部門(mén)已建成人工影響天氣標(biāo)準(zhǔn)化作業(yè)站55個(gè)；制定了《吉林省森林草原火災(zāi)人工影響天氣作業(yè)應(yīng)急預(yù)案》，不斷加強(qiáng)森林防撲火人工增雨作業(yè)能力建設(shè)。

3 小結(jié)

吉林省擁有完好的生態(tài)區(qū)劃，開(kāi)展生態(tài)氣象服務(wù)，對(duì)吉林省生態(tài)保護(hù)和修復(fù)有著重要的意義，尤其是長(zhǎng)白山森林生態(tài)系統(tǒng)是亞洲東部保存最為完好的典型的森林生態(tài)系統(tǒng)，有保存完好的原始森林和長(zhǎng)白松自然保護(hù)區(qū)，在長(zhǎng)白山存有珍貴的珍稀植物和高山花卉，組成最具特色的自然景觀，開(kāi)展生態(tài)氣象服務(wù)，具有十分重要的社會(huì)意義，同時(shí)可以帶來(lái)十分顯著的經(jīng)濟(jì)效益。

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